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  • 1 # 寒來一暑往

    對於能做催化劑的金屬而言,一般需要其有較豐富的電子性質,有較大容易變形的電子雲,這樣利於接觸反應物,同時鬆散的電子雲也利於反應的產物的離去。因此,過渡金屬(Ni、Pt、Pd、Ru)具有較好的催化效能,而主族金屬作為催化劑的主要活性中心較少,因為主族金屬元素傾向於失去或得到電子形成穩定,相對惰性的電子結構,不利於和反應底物發生作用。比如,Li,Na,K,Mg,Ca等,因而不能作為催化劑的主要活性成分。當然有些場合可以作為新增劑存在,改進催化劑的效能。通常,金屬作為主要活性中心的催化劑有多種形式,可以表現為零價態的金屬催化劑、具有可變價態的金屬氧化物催化劑、離子形式的金屬配合物催化劑等等。對於零價態的金屬催化劑,金屬一般是以零價形式存在,比如Ni、Pt、Pd、Ru等等。這類金屬用於加氫的較多。段昊解釋的加氫反應的中間產物圖式,便是經典一例。對於具有可變價態的金屬氧化物催化劑,通常是用在氧化反應中。一般而言該金屬化合價可變,利於反應過程中傳遞電子,實現氧化。比如錳的氧化物形式的催化劑。另外,對於“Ni,Pt,Pd,Rh催化烯烴和氫氣的加成反映?它們在週期表上是同一個副族,有什麼關係嗎?”不嚴格的話,可以理解為這類金屬是同一個副族,因而電子性質在某些方面有相似性,表現在催化上都可以加氫。但具體上,加氫的活性是有區別。

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